赤外・ラマン分光による酸素同位体置換効果の研究

利用红外和拉曼光谱研究氧同位素替代效应

• 批准号: 17740223
• 负责人: 岡崎 浩三
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17740223/
• 关键词: 酸化物高温超伝導体; 光学伝導度; 酸素同位体効果; 電子-格子相互作用; 同位体置換; 赤外分光; ラマン分光; 高温超伝導

Bi_2Sr_2Ca_<1-x>YxCu_2O_<8+δ>(Bi2212)について、アンダードープ試料を含む幅広い組成の単結晶試料を作成し、赤外-紫外反射率を測定して光学伝導度の温度変化を求めた。電子-ボゾン相互作用について詳細を明らかにするため、次の式で定義される自己エネルギー(optical self-energy)を求めた。σ(ω)≡(iω^2_p)/(4π)1/(ω-2Σ^<οp>(ω)')この自己エネルギーは角度分解光電子分光から求めた自己エネルギーとよく対応することが報告されている。この自己エネルギーの実部は、電子が相互作用するボゾンのエネルギーに対応するが、そのピークのエネルギーはドープ量を変化させてもあまり変化しないことがわかった。これは、scanning tunnel spectroscopy(STS)での最近の報告と対応し、電子-格子相互作用の重要性を示唆する。さらに、^<16>O→^<18>O置換用のアニール装置を作成し、YBa_2Cu_3Oy(YBCO)の単結晶試料の最適ドープ試料(Tc=91K)、アンダードープ試料(Tc=57K)について、Bi2212のアンダードープ試料(Tc=86K)について^<16>O→^<18>Oの置換を行い、赤外-紫外反射率測定により光学伝導度を求めたその結果、自己エネルギーの実部のピークが^<16>O→^<18>Oによって低エネルギーにシフトすることがわかった。これは電子-格子相互作用の重要性の証拠であるが、さらにアンダードープでシフト量が大きくなることがわかった。このことから、アンダードープでは電子-格子相互作用が最適ドープに比べて強くなっているとが示唆される。

对于BI_2SR_2CA__ <1-X> YXCU_2O_ <8+δ>（BI2212），准备了具有广泛组成的单晶样品，准备了包括不足的样品，并测量了红外 - 硫酸反射率，以确定光学电导率的温度变化。 To clarify the electron-boson interactions, the optical self-energy defined by the following equation was determined: σ(ω)≡(iω^2_p)/(4π)1/(ω-2Σ^<οp>(ω)')It has been reported that this self-energy corresponds well to the self-energy obtained from angle-resolved photoelectron spectroscopy.这种自能量的实际部分对应于电子相互作用的玻色子的能量，但是发现即使掺杂量改变，该峰值的能量也不会改变太大。这对应于扫描隧道光谱法（STS）的最新报道，这表明电子静态相互作用的重要性。此外，准备了用于更换 ^<16> O→ ^<18> O的退火装置，以及用于最佳掺杂样品（TC = 91K）和Yba_2cu_3oy（Ybco）的YBA_2CU_3OY（YBCO）单晶样品， ^16> o→ ^18> O ^18> ^<16> O→ ^18 18> O→ BI2212的（TC = 86K），光电导率是通过红外 - 脱光体反射率测量确定的，结果发现，自动能源的实际部分的峰因 ^<16> o→ ^<18> o而变为低能。这是电子 - 武器相互作用的重要性的证据，但进一步发现，不足的换档量会导致更大的变化量。这表明，电子武器相互作用在不足的情况下比最佳掺杂更强。

项目成果

Charge Dynamics of the High-Temperature Superconductor YBa_2Cu_3O_y

高温超导体YBa_2Cu_3O_y的电荷动力学

• 期刊: AIP Conference Proceedings (印刷中)
• 作者: K.Okazaki;K.Yonetani;N.Kaji;S.Sugai
• 通讯作者: S.Sugai